Delaminasi
Delaminasi adalah mode kegagalan di mana material retak menjadi beberapa lapisan. Berbagai material termasuk komposit laminasi[1] dan beton dapat rusak karena delaminasi. Pemrosesan dapat membuat lapisan dalam bahan seperti baja yang dibentuk dengan pengerolan[2][3] dan plastik dan logam dari pencetakan 3D[4][5] yang dapat gagal karena pemisahan lapisan. Juga, pelapis permukaan seperti cat dan film dapat mengelupas dari substrat yang dilapisi.
Dalam komposit laminasi, adhesi antar lapisan sering kali gagal terlebih dahulu sehingga menyebabkan lapisan terpisah.[6] Misalnya, dalam plastik yang diperkuat serat, lembaran penguat kekuatan tinggi (misalnya, serat karbon, fiberglass) diikat bersama oleh matriks polimer yang jauh lebih lemah (misalnya, epoksi). Secara khusus, beban yang diterapkan tegak lurus terhadap lapisan berkekuatan tinggi, dan beban geser dapat menyebabkan matriks polimer patah atau tulangan serat terlepas dari polimer.
Delaminasi juga terjadi pada beton bertulang ketika tulangan logam di dekat permukaan terkorosi.[7] Logam yang teroksidasi memiliki volume yang lebih besar yang menyebabkan tekanan saat dikekang oleh beton. Ketika tegangan melebihi kekuatan beton, retakan dapat terbentuk dan menyebar untuk bergabung dengan retakan tetangga yang disebabkan oleh tulangan yang terkorosi menciptakan bidang patahan yang sejajar dengan permukaan. Setelah bidang rekahan berkembang, beton di permukaan dapat terpisah dari substrat.
Pemrosesan dapat membuat lapisan dalam bahan yang dapat gagal karena delaminasi. Pada beton, permukaan dapat mengelupas karena finishing yang tidak tepat. Jika permukaan selesai dan dipadatkan dengan sekop sementara beton di bawahnya mengeluarkan air dan udara, lapisan atas yang padat dapat terpisah dari air dan udara yang mendorong ke atas.[8] Dalam baja, penggulungan dapat menciptakan struktur mikro ketika butiran mikroskopis diorientasikan dalam lembaran datar yang dapat pecah menjadi beberapa lapisan.[2] Juga, metode pencetakan 3D tertentu (misalnya, Fused Deposition) membuat komponen berlapis-lapis yang dapat mengelupas selama pencetakan atau penggunaan. Saat mencetak termoplastik dengan deposisi menyatu, mendinginkan lapisan plastik panas yang diaplikasikan pada lapisan substrat dingin dapat menyebabkan pembengkokan karena kontraksi termal diferensial dan pemisahan lapisan.[4]
Referensi
- ^ Cantwell, W.J.; Morton, J. (1991). "The impact resistance of composite materials — a review". Composites (dalam bahasa Inggris). 22 (5): 347–362. doi:10.1016/0010-4361(91)90549-V.
- ^ a b Bramfitt, B. L.; Marder, A. R. (1977). "A study of the delamination behavior of a very low-carbon steel". Metallurgical Transactions A. 8 (8): 1263–1273. Bibcode:1977MTA.....8.1263B. doi:10.1007/bf02643841. ISSN 0360-2133.
- ^ Dogan, Mizam (2011). "Delamination failure of steel single angle sections". Engineering Failure Analysis (dalam bahasa Inggris). 18 (7): 1800–1807. doi:10.1016/j.engfailanal.2011.04.009.
- ^ a b "Layer Separation and Splitting". Prusa3D - 3D Printers from Josef Průša (dalam bahasa Inggris). 2019-01-04. Diakses tanggal 2019-05-03.
- ^ Barile, Claudia; Casavola, Caterina; Cazzato, Alberto (2018-09-18). "Acoustic Emissions in 3D Printed Parts under Mode I Delamination Test". Materials (dalam bahasa Inggris). 11 (9): 1760. Bibcode:2018Mate...11.1760B. doi:10.3390/ma11091760
. ISSN 1996-1944. PMC 6165299 . PMID 30231488.
- ^ Wisnom, M. R. (2012-04-28). "The role of delamination in failure of fibre-reinforced composites". Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences (dalam bahasa Inggris). 370 (1965): 1850–1870. Bibcode:2012RSPTA.370.1850W. doi:10.1098/rsta.2011.0441 . ISSN 1364-503X. PMID 22431760.
- ^ Li, C. Q.; Zheng, J. J.; Lawanwisut, W.; Melchers, R. E. (2007). "Concrete Delamination Caused by Steel Reinforcement Corrosion". Journal of Materials in Civil Engineering (dalam bahasa Inggris). 19 (7): 591–600. doi:10.1061/(ASCE)0899-1561(2007)19:7(591). ISSN 0899-1561.
- ^ "CIP 20 - Delamination of Troweled Concrete Surfaces" (PDF). NRMCA National Ready Mix Concrete Association. 4 Mei 2019.
